Denklemler ve Denklemlerin Kullanım Alanları

Gerçek hayatta birçok teknolojinin temeli olan ve teşekkür etmemiz gereken denklemler ve bu denklemlerin kullanım alanları.

Matematiğin insan dünyasına gireli 5000 yıldan fazla olduğu düşünülmekte. Babillerin 60’lık sayı tabanında çalışıp zamanı hesaplamaları, Mısırlıların nadas zamanında Nil Nehri’nin taşma süresini hesaplamaları için trigonometrik hesaplamalar yapmaları artık herkesin bildiği bir gerçek.

Bu da bize matematiğin ihtiyaçlar sonucunda doğduğunun en büyük göstergesi. Okullarda bizlere gösterilen, hatta birçok defa öğrenci arkadaşlara “Hocam, bu gerçek hayatta ne işimize yarayacak” nerede kullanılıyor dedirten denklemler ve formülleri en basit ve sade haliyle sizler için ele almak istedim.

Denklemler ve günlük hayattaki kullanım alanları

1) Pisagor Teoremi

a(kare) + b(kare) = c(kare)

Denklemler arasında olan bu teorem neredeyse bütün trigonometrinin temelini oluşturur ve GPS, Haritalama gibi konum odaklı projelerde kullanılır.

Eğer ki navigasyon kullanıyorsanız teşekkür etmeniz gereken denklemlerden birisi Pisagor Teoremi’dir.

2) Taban Aritmetiği

“Bilgisayar kullanıyorsanız aritmetik matematiği sayesindedir”, desek yanlış olmaz. 2’lik tabana göre tasarlanan bilgisayarlarda haberleşme, wireless gibi kavramlar taban aritmetiği sayesinde hesaplanırlar. Ki bilgisayar temelinde de 2’lik sayı sistemi vardır. Yani aslında kullandığımız bilgisayarlar sadece 0 ve 1’lerden oluşur.

3) Matrisler ve Determinantlar

İnstagram kullanıcısıysanız matrislere ve determinantlara teşekkür etmenizi rica edeceğim.
Çünkü görüntüyü işlemede, görüntüyü filtrelemede, fotoğraftaki gürültünün giderilmesinde ve daha birçok teknikte matrisler ve determinantlar kullanılır. Paylaştığınız fotoğraflar +200 beğeni alıyor ise bunu Matrislere ve Determinantlara borçlusunuz.

4) Maxwell Denklemleri

Televizyon izliyorsanız, işinizde radar kullanmanız gerekiyorsa bu denklem sayesinde. Ki bu denklem modern iletişimin temellerini de oluşturmuştur.

İlgili: Muhtemelen duymadığınız en önemli fizikçi: James Clerk Maxwell

5) Fourier Denklemi

Spotify, ITunes gibi müzik programlarını kullanıyorsanız ya da müzikseverseniz sizi bu denklemler ile tanıştıralım. Frekansların hareketini ve iletişimini açıklayan bu denklemler olmasaydı dijital platformlardan müzik dinlemek hayal olabilirdi.

6) Vektör Matematiği

Oyun oynayan arkadaşlar dikkat.! Vektör matematiği olmasaydı, birçok oyunu oynama şansınız olmayacaktı. Neden mi.?

Hız, atış, görüntü, boyutlandırma ve dahası kuralların yazılıma geçmesini sağlayan matematik hesaplamaları vektör matematiğidir.

7) Bernoulli İlkesi

Akışkanları inceleyen bu ilkede, bir boru içerisindeki akışkanların hız, yükseklik ve basıncı arasındaki ilişkiyi açıklar. Kesit alanı küçüldükçe, hız artar, basınç azalır. En basit haliyle duş başlıklarının temelinde bu prensip yatar.

8) Sayılar Teorisi

Çok geniş kapsamlı ele alınması gereken bir konu. Mod, bölme, bölünebilme, sayılarda asallık…
Kredi kartlarımızın güvenliği, şifrelerimizin bize özgü olması, verilerimizin dijital ortamlarda saklanması sayılar teoremine dayanmaktadır. Ayrıca siber güvenlik ve uygulamalarında asal sayıların önemi çok büyüktür.

9) Hareket Yasaları (F = m*a)

Neredeyse bütün modern fiziğin temelini oluşturan yasalar ve denklemler. Isaac Newton ’un insanlığa kattığı en büyük buluşlarından…

Eylemsiz olan bir cisim eylemsizdir. Duruyorsa durmaya, hareket halindeyse harekete devam eder.
Bir cismin üzerine etkiyen dengelenmiş kuvvetler varsa hareket durumunun değişir. Bir cisim diğer cisme etki uygularsa, diğer cisim de etki uygular. Bu prensipler ışığında bu formül bütün fiziğin temeli sayılabilir.

10) Taylor ve Maclaurin Serileri

Matematiksel fonksiyonların sağladığı değerleri, gerçeklerine çok yakın olacak şekilde hesaplamamızı sağlar. Bu sayede istenilen hata paylarında binalar, köprüler, yapılar inşa edilebilir. İntegral, trigonometri, paraboller ….

Hepsi birbiriyle iç içe yapılardır. Sadece mühendislikte değil; İşletmede ve iktisatta arz-talep eğrilerinde, faiz hesaplamada, Ziraatte bitkilerin belirli zamanlarda, belirli matematiksel oranlarda gübrelenmesinde, Bilgisayar bilimlerinde en basit haliyle yapay zekada, Hukukta miras paylaşım oranlarında, Aklımıza gelebilecek her yerde matematik etkin ve efektif bir şekilde kullanılmakta. Matematiği bu yüzden çok sevelim.

Bunlar da ilginizi çekebilir:

• Adeta Matematikle Konuşan Mimar Sinan Eserleri ve Hayatı
• Arılar, temel matematik işlemlerini yapabilir
• Matematikçiler Büyük Sayıların Çarpımında Yeni ve Şaşırtıcı Bir Yol Keşfetti!
• Bilgisayar Yazılımı Asırlık Eski Matematik Yapbozunu Kırabilir

Bilimle Kalın
Bizimle Kalın

Furkan Şahin KULAKSIZ

KAYNAKÇA

Kenneth H.Rosen Ayrık Matematik ve Uygulamaları 7.baskı syf 237 Prof. Dr. Mehmet Aydın, Prof. Dr. Beno Kuryel, Prof. Dr. Gönül Gürbüz, Doç. Dr. Galip Oturanç Diferansiyel Denklemler ve Uygulamaları 12.Baskı syf 49